Dispenser automatico di disinfettante per le mani: 3 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Questo distributore automatico di disinfettante per le mani è stato progettato per essere un'opzione relativamente economica e facile da montare. La maggior parte degli articoli richiesti può essere acquistata dai rivenditori locali di hardware ed elettronica. C'è la possibilità di stampare in 3D un alloggiamento che contiene il circuito, il sensore e il motore. Per coloro che non dispongono di una stampante 3D, è possibile realizzare anche un alloggiamento da una semplice scatola elettronica disponibile presso la maggior parte dei rivenditori di elettronica.

Forniture

I componenti sono descritti di seguito. Per vedere gli elementi esatti utilizzati in questo progetto, visualizzare la distinta base facendo clic su questo collegamento. Nota: tutti i prezzi sono in AUD.

Per l'alloggiamento stampato in 3D:

• Sono necessari 280 g di filamento se si utilizza il filamento PETG o 250 g se si utilizza PLA
• 3 fascette per cavi da 2,5 mm

Per la versione non stampata in 3D:

• Scatola Jiffy
• 4 bulloni a testa esagonale M6x100
• 8x dadi M6
• Trapano
• Punta da trapano da 6,5 mm (può essere utilizzata una punta da 7 mm)
• Trapano a gradini da 10-30 mm (è necessario praticare un foro da 14 mm e 18 mm)
• Piedini in gomma adesivi da 8 mm (opzionali)
• Pressacavo da 4-8 mm (opzionale)

Le seguenti forniture sono necessarie per costruire entrambi i modelli del dispenser di disinfettante per le mani

• Sensore IR
• Pompa peristaltica
• Tubo in vinile da 3 mm (diametro interno) (è possibile utilizzare anche tubi in silicone o simili)
• Mini tagliere
• Fascetta da 2,5 mm
• Elementi del circuito (vedi BOM)

Passaggio 1: il circuito

Il circuito può essere costituito da pochi semplici componenti venduti dalla maggior parte dei rivenditori di elettronica. Non è necessaria alcuna saldatura per costruire il circuito principale in quanto può essere costruito su una singola mini breadboard. Il layout dei circuiti è fornito nella prima immagine. Note importanti per la costruzione del circuito:

• Tutti i resistori sono 100kΩ
• Tutti i condensatori sono 10uF (sono preferibili i tantalio)
• Le connessioni V+ e V- provengono da un terminale della batteria da 9V. È inoltre possibile utilizzare un jack a barilotto CC da una presa a muro da 9 V o 12 V come questa. Le spine sono comuni a molti elettrodomestici. Se utilizzi questo metodo, assicurati di ottenere la polarità corretta. Per ulteriori informazioni, vedere la sezione 'barrel jack' di questo tutorial.
• Quando si collega il motore della pompa, potrebbe pompare nella direzione sbagliata. Questo può essere risolto invertendo la direzione in cui sono collegati i cavi.
• Prendere nota dell'orientamento del timer 555, del MOSFET e del regolatore lineare 5v.
• Controlla i colori del cablaggio per qualsiasi sensore IR che acquisti. Quello che abbiamo usato aveva il marrone a +5v, il nero come segnale in uscita e il blu come GND. Questo può variare tra i produttori.
• La pompa potrebbe non avere fili collegati alle sue linguette. Puoi saldare i fili sulle linguette o i fili possono essere avvolti attraverso i fori e attorno alle linguette per ottenere una connessione elettrica senza saldatura.

Per chi fosse interessato alla personalizzazione della costruzione del circuito, è stato fornito anche lo schema. Il circuito funzionava innescando un impulso da un timer 555 quando il sensore di prossimità IR è scattato. L'impulso attiva quindi il MOSFET che aziona il motore.

Passaggio 2: assemblaggio (alloggiamento stampato 3D)

Questo passaggio include l'assemblaggio dell'alloggiamento stampato in 3D. Se sei interessato a costruire il tuo alloggio, vai al passaggio successivo.

I file STL sono allegati a questo passaggio per la stampa 3D. Sono stati resi disponibili anche file Solidworks per le parti da modificare se lo si desidera. Abbiamo avuto successo con le seguenti impostazioni:

• Materiale: PETG
• Altezza strato: 0,2 mm
• Riempimento: 100%
• Supporti: Nessuno

La seconda immagine fornisce una chiara rappresentazione di dove si trovano tutti gli oggetti nell'alloggiamento stampato in 3D. Il sensore IR ha una piastra per il bloccaggio dei dadi posizionandolo a filo con la faccia della stampa. Dopo aver installato il sensore IR, la pompa peristaltica può essere installata sopra il sensore IR. È fissato da 2 fascette da 2,5 mm che passano attraverso i 2 fori sulle facce inclinate della stampa. La breadboard si trova sul retro dell'alloggiamento sulla sezione piatta e può essere semplicemente attaccata con il nastro biadesivo preinstallato sulla breadboard.

La pompa deve essere adescata quando si installa per la prima volta un flacone di disinfettante per le mani. Questo viene fatto passando la mano sul sensore fino a quando il liquido inizia a fuoriuscire dall'ugello.

Passaggio 3: assemblaggio (alloggiamento alternativo)

Le immagini 3 e 4 illustrano il posizionamento dei fori utilizzato nella scatola jiffy. Il posizionamento esatto dei fori non è critico, ma è importante assicurarsi che vi sia spazio sufficiente attorno a ciascun foro per il montaggio del dado. Il fissaggio della pompa con viti non è necessario, ma consigliato se si utilizza una pompa con montaggio ad angolo retto con staffa. Quando si eseguono i fori per la pompa, posizionare la pompa nell'involucro e praticare un foro utilizzando la staffa di montaggio come guida. Inserire un dado e un bullone nel primo foro, quindi praticare il secondo foro direttamente attraverso la staffa di montaggio. Se stai usando una bottiglia di disinfettante molto alta, potrebbe essere meglio praticare un foro nel coperchio della custodia per far passare il tubo. Ciò, tuttavia, renderà più difficile rimuovere il coperchio in futuro.

Se usi i piedini in gomma, potresti dover levigare o limare eventuali segni dalla parte superiore del bullone per assicurarti che aderiscano bene. Dopo averlo fatto, incollare un tampone adesivo sulla testa di ogni bullone (vedi immagine 5). Dopo averlo fatto, inserire un dado su ciascun bullone e avvitarlo lasciando fuoriuscire circa 1 cm di filo (vedi immagine 6). Passare la filettatura di ciascun bullone attraverso un foro d'angolo nella custodia e avvitare un altro dado sulla parte superiore di ciascun bullone (vedi immagine 7). Regolare i piedi come necessario per livellare l'unità in modo che non oscilli.

Quindi, installare la pompa, il sensore IR e il circuito nell'alloggiamento e collegare i tubi secondo necessità. Vedere l'immagine 8 per l'interno dell'assieme completato. Collegare una batteria per alimentare il sistema e assicurarsi che funzioni. Dopo il test, installare il coperchio della custodia. La pompa deve essere adescata quando si installa per la prima volta un flacone di disinfettante per le mani. Questo viene fatto passando la mano sul sensore fino a quando il liquido inizia a fuoriuscire dall'ugello.